一种LNG罐体用9Ni钢的焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，属于焊接技术领域。所述LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，包括：在相邻两个分段中的一个上开设单侧X型坡口，使相邻两个分段对接形成X型对接焊缝；衬垫贴合于X型对接焊缝的后焊侧的坡口面；通过熔化极气体保护焊对X型对接焊缝的先焊侧进行打底层焊接；通过第一埋弧焊对X型对接焊缝的先焊侧分别进行第一填充层和第一盖面层焊接；去除衬垫，通过第二埋弧焊对X型对接焊缝的后焊侧分别进行第二填充层和第二盖面层焊接。本发明专利技术的LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，通过设置衬垫、X型对接焊缝以及熔化极气体保护焊，优化焊接工序，降低施工难度，缩短生产周期，降低成本。降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种LNG罐体用9Ni钢的焊接方法


[0001]本专利技术涉及焊接
，尤其涉及一种LNG罐体用9Ni钢的焊接方法。

技术介绍

[0002]目前的LNG罐体的制作过程中，如图1所示，板厚T为15mm以上的9Ni钢材质，LNG罐体包括多个分段1＇，分段1＇上开设Y型坡口使相邻两个分段1＇之间形成Y型对接焊缝2＇，坡口角度A为60
°
，坡口钝边B为2mm
‑
4mm，采用埋弧横焊进行焊接。焊接时，先进行正面焊接，之后背面采用交流碳棒进行反扣清根，最后再进行背面焊接。
[0003]现有技术中存在以下问题，第一是由于9Ni钢属于低温镍基合金钢，在焊接过程中容易产生磁化现象，在背面反扣清根过程中需采用交流碳棒，不能使用直流碳刨，对设备的硬性要求高，且交流碳刨设备和交流碳棒的使用增加了建造成本；第二是在使用交流碳棒刨除过程中容易损伤母材，在现场操作有一定的施工难度；并且由于镍基合金熔化状态流动性差，焊接电弧的穿透能力差，焊缝背面反扣清根的刨除深度比一般碳钢要深；第三是开设Y型坡口并且背面清根的焊接方式，增加了施焊过程中焊丝填充量，提高了成本；最后，现场Y型对接焊缝使用背面碳刨所耗费工时较多，增加了时间成本和人工成本，容易延误生产周期。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，优化焊接工序，降低施工难度，缩短生产周期，降低成本。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，LNG罐体包括多个分段，包括：
[0007]在相邻两个所述分段中的一个上开设单侧X型坡口，使相邻两个所述分段对接形成X型对接焊缝；
[0008]衬垫贴合于所述X型对接焊缝的后焊侧的坡口面；
[0009]通过熔化极气体保护焊对所述X型对接焊缝的先焊侧进行打底层焊接；
[0010]通过第一埋弧焊对所述X型对接焊缝的先焊侧分别进行第一填充层和第一盖面层焊接；
[0011]去除所述衬垫，通过第二埋弧焊对所述X型对接焊缝的后焊侧分别进行第二填充层和第二盖面层焊接。
[0012]可选地，所述X型对接焊缝的坡口间隙为4mm
‑
6mm，坡口角度为40
°‑
50
°
。
[0013]可选地，所述衬垫为圆棒陶瓷衬垫，所述圆棒陶瓷衬垫的外径为10mm
‑
15mm，所述圆棒陶瓷衬垫的外周与所述X型对接焊缝的后焊侧的坡口面相切设置。
[0014]可选地，所述熔化极气体保护焊为药芯焊丝气体保护焊。
[0015]可选地，在进行所述熔化极气体保护焊时，焊接电流为140A
‑
160A，电压为21V
‑
25V，焊接速度为110mm/min
‑
140mm/min，层间温度在150℃以下。
[0016]可选地，所述第一埋弧焊和所述第二埋弧焊所用的埋弧焊焊接方法相同。
[0017]可选地，在进行所述第一埋弧焊和所述第二埋弧焊时，焊接电流为280A
‑
310A，电压为26V
‑
30V，焊接速度为480mm/min
‑
500mm/min，层间温度在150℃以下。
[0018]可选地，对所述X型对接焊缝的后焊侧焊接前，还包括打磨除去所述打底层靠近所述X型对接焊缝的后焊侧的浮渣。
[0019]可选地，所述熔化极气体保护焊之前，还包括清理所述X型对接焊缝。
[0020]可选地，所述熔化极气体保护焊之前，还包括对待焊接的所述分段进行固定。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022]本专利技术提供的一种LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，通过设置衬垫可以实现单面焊双面成型，优化了焊接工序，无需碳刨清根处理，因此无需使用交流碳刨设备和交流碳棒，降低了设备成本；避免了碳刨从而简化了焊接工序，降低了施工难度，降低了人工成本，且缩短了生产周期；X型对接焊缝的焊接面积小于常规的Y型对接焊缝的焊接面积，以及焊接过程中无需清根处理，通过优化焊接坡口降低了焊丝填充量，因此降低了使用成本。由于减少了清根工序，焊接X型对接焊缝时尽可能的避免了接头过热和焊缝晶粒尺寸增大，最大限度的保证了罐体的力学性能，在一定程度上降低了返修的风险。采用熔化极气体保护焊和埋弧焊的组合方式进行焊接，通过熔化极气体保护焊焊接打底层，提高了焊接质量，防止埋弧焊焊接击穿衬垫而影响成型。
附图说明
[0023]图1是现有技术提供的Y型坡口的结构示意图；
[0024]图2是本专利技术的具体实施方式提供的LNG罐体的结构示意图；
[0025]图3是本专利技术的具体实施方式提供的X型对接焊缝的结构示意图；
[0026]图4是本专利技术的具体实施方式提供的衬垫贴合在X型对接焊缝上的结构示意图；
[0027]图5是本专利技术的具体实施方式提供的X型对接焊缝上焊接打底层的结构示意图；
[0028]图6是本专利技术的具体实施方式提供的X型对接焊缝上焊接第一填充层和第一盖面层的结构示意图；
[0029]图7是本专利技术的具体实施方式提供的X型对接焊缝上焊接第二填充层和第二盖面层的结构示意图；
[0030]图8本专利技术的具体实施方式提供的LNG罐体用9Ni钢的焊接方法的流程图。
[0031]图中：
[0032]1＇
‑
分段；2＇
‑
Y型对接焊缝；
[0033]1‑
分段；2
‑
衬垫；3
‑
锡箔粘纸；4
‑
X型对接焊缝；41
‑
打底层；42
‑
第一填充层和第一盖面层；43
‑
第二填充层和第二盖面层。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0036]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，其特征在于，LNG罐体包括多个分段(1)，包括：在相邻两个所述分段(1)中的一个上开设单侧X型坡口，使相邻两个所述分段(1)对接形成X型对接焊缝(4)；衬垫(2)贴合于所述X型对接焊缝(4)的后焊侧的坡口面；通过熔化极气体保护焊对所述X型对接焊缝(4)的先焊侧进行打底层(41)焊接；通过第一埋弧焊对所述X型对接焊缝(4)的先焊侧分别进行第一填充层和第一盖面层(42)焊接；去除所述衬垫(2)，通过第二埋弧焊对所述X型对接焊缝(4)的后焊侧分别进行第二填充层和第二盖面层(43)焊接。2.根据权利要求1所述的LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，其特征在于，所述X型对接焊缝(4)的坡口间隙为4mm
‑
6mm，坡口角度为40
°‑
50
°
。3.根据权利要求1所述的LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，其特征在于，所述衬垫(2)为圆棒陶瓷衬垫，所述圆棒陶瓷衬垫的外径为10mm
‑
15mm，所述圆棒陶瓷衬垫的外周与所述X型对接焊缝(4)的后焊侧的坡口面相切设置。4.根据权利要求1所述的LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，其特征在于，所述熔化极气体保护焊为药芯焊丝气体保护焊。5.根据权利要求1所述的LNG罐体用9Ni钢的焊接方法，其特征在于，在进行所述熔化极气体保护焊时，焊接电流为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：林登强，吴磊磊，毛文全，刘流明，
申请(专利权)人：广船国际有限公司，
类型：发明
国别省市：